I Misión geodésica francesa (1735-1744)

La Tierra esférica es una idea central en el desarrollo filosófico y cartográfico clásico, sin mencionar allí los aportes del mundo árabe a través de la trigonometría esférica, implementada para calcular la dirección correcta en la que se encontraba la Meca en función de la posición relativa de un observador sobre el espacio (Nieto Olarte, 2019), e incluso avances en navegación desarrollados en oriente antes de los viajes transatlánticos (Ferguson, 2012).

Sin embargo para el siglo XVIII se libraba en Europa un extenso debate sobre la forma y dimensiones precisas del planeta. Esta disputa puede resumirse en dos posturas concretas, abanderadas por dos personajes con amplia trayectoria científica en el momento. El elipsoide prolato fue propuesto por Jean-Dominique Cassini y su hijo Jacques Cassini, propuesta que se ancló con fuerza en el levantamiento del primer mapa topográfico de la historia, el mapa topográfico de Francia(Brotton, 2014).

La formulación de este elipsoide y descripción detallada sobre la forma de la Tierra fue publicada por (Cassini, 1723), en donde a partir de las mediciones realizadas en Francia se dedujeron las demás características del globo. Un segundo modelo elipsoidal, el oblato fue formulado por un personaje no menos experimental, pero con una capacidad de abstracción más potente, Isaac Newton, quien defendió la pertinencia de este modelo geométrico basando sus inferencias en los datos capturados en diversas zonas del planeta y en diferentes años, preguntándose por la longitud necesaria para que un péndulo oscilara con un mismo periodo en cualquier \(\varphi\) latitud.

La relación existente entre el cambio en el periodo de oscilación y la \(\varphi\) latitud fue clave para la inferencia que realiza Newton, pues es a partir de esta evidencia que intuye un cambio en la distribución de la masa global. El inglés argumentó que este hecho sería solo explicable por una forma oblata del globo (Lafuente, 1983). Una mirada gráfica a esta comparación permite identificar la astucia que acompañó esta inferencia.

La misión geodésica tuvo entonces la responsabilidad de solventar este debate mediante la observación en campo; para ello se definió que serían enviadas dos comisiones, una a Laponia y otra al Virreinato del Perú, con el fin de medir la distancia entre dos meridianos a diferentes latitudes, una cerca a los polos y otra en el ecuador. Con este experimento se buscó cerrar la discusión en la que hasta el momento estaban enfrascados no solo estos personajes, más que ello las corrientes de pensamiento a la que cada uno representaba. La misión partió con La Condamine, sin embargo al ser el Virreinato jurisdicción de la corona española, fue necesario contar con la aprobación del monarca Felipe V de España, primo Borbon de Luis XV de Francia. Felipe V permite la entrada de esta expedición pero designa dos representantes para que acompañan el proceso, Jorge Juan y Santacilia y Antonio de Ulloa.

Figura 2: Uso del cuarto de circulo para medir ángulos

La misión es de particular interés para el abordaje de la cartografía local por varias razones, la principal deriva de la aparición de Observaciones astronomicas, y phisicas: hechas de orden de S. Mag. en los reynos del Perú, texto que reúne los hallazgos de la misión geodésica. Allí se contrastaron métodos que apoyaban las tesis enfrentadas; tanto la triangulación geodésica como la observación sobre la oscilación del péndulo. El texto de Ulloa resulta práctico para la época, pues no se limita a la divulgación de resultados, también genera un contexto sobre el desarrollo alcanzado en la indagación que motiva el desarrollo de la misión, además de presentar características que permiten construir los instrumentos necesarios para realizar las mediciones sobre las que se apoyan las conclusiones a las que llegó la misión. Años más tarde, en Popayán, Francisco José de Caldas declararía en una misiva el uso que le dio a este texto en su formación como autodidacta:

“[…] Yo vi que era necesario concentrarme dentro de mí mismo y que en la capital como en mi patria no había instrumentos y mucho menos astronómicos. En el silencio, en la oscuridad de Popayán traté de formarme un cuarto de circulo¹ conforme al que describe el excelentísimo señor Jorge Juan (Ulloa) con sus observaciones astronómicas. Este sabio español honor de la nación fue mi guía en medio de las densas tinieblas que me rodeaban. […]” (Acevedo Latorre, 1974)

En un contexto en el que la circulación de información era restringida, el texto de Ulloa significó un punto clave de acceso frente a los últimos avances en cosmografía, astronomía y cartografía. Algunas de las técnicas e instrumentos que allí son descritas sirvieron como base para el desarrollo local de levantamientos cartográficos, sin embargo es necesario conectar el proceso de la misión geodésica con:

• Expedición botánica
• Construcción del primer observatorio astronómico en sur América
• Viajes de Humboltd y Bonpland
• Procesos independentistas en colonias españolas

La cartografía como campo transversal sirve a diferentes fines, el mapa como instrumento está cargado de intencionalidades, y es un elemento de poder tan potente como lo fueron en el siglo XVII los navíos transatlánticos.

Figura 3: Portada de (Juan & Ulloa, 1748)

Pedes in terra ad sidera visum

José Celestino Mutis es más reconocido por su papel en la expedición botánica que por ostentar el cargo de astrónomo real en la Nueva Granada, además de ello desde su posición auspicio la construcción de observatorio astronómico nacional, hito clave para diferentes procesos de la historia local del siglo XIX. El trabajo de Mutis le permitió a Caldas entrar en contacto con instrumentos y técnicas para el acopio de información, de hecho fue este ultimo fue designado como el primer director del observatorio astronómico (Barbosa, 2020).

Figura 4: Antiguo observatorio astronómico nacional

Ante la inmediatez contemporánea con que se adquieren coordenadas de posicionamiento global resulta difícil dialogar con el procedimiento necesario para la construcción de mapas en contextos no digitales. La síntesis más ilustrativa a este proceso está en el escudo del observatorio astronómico Pies en la tierra, ojos en el cielo, allí se relaciona una clara pista sobre el flujo de procesos requerido en la época para la construcción de representaciones espaciales, por demás tremendamente escasas en América. En (Diaz Angel et al., 2013) se aborda de manera clara esta ruptura sobre la comprensión del proceso de construcción cartográfica, ¿Si hoy la cartografía se realiza mirándonos desde arriba (sea a través de fotografías aéreas, drones o imágenes satelitales) cómo se hacía cuando nada de esto existía? La astronomía de posición juega un papel transversal en ello, pero el abordaje a las coordenadas geográficas debe realizarse de manera independiente.

La \(\varphi\) latitud mantiene una asociación intima con un indicador celeste, el Norte celeste señalado de manera simplificada por la estrella polaris, en la constelación La Osa Menor. Una primera aproximación al cálculo de la \(\varphi\) latitud deriva de la medición del ángulo que un observador realiza sobre el firmamento para identificar la altura sobre el horizonte a la que observa a polaris, asumiendo así que \[\varphi = A_p\] en donde \(A_p\) corresponde al ángulo en el que un observador identifica a polaris.

El cálculo de la \(\varphi\) latitud era relativamente sencillo y de amplio conocimiento en la época, sin embargo su adquisición en el hemisferio sur demandaba de tomar otras referencias celestes, pero su cálculo general puede centrarse en una relación angular. Esto desde luego era ya bien conocido por Mutis y Caldas.

Por su parte la \(\lambda\) longitud no tiene una relación angular derivable de la observación astronómica, lo que supone un problema mayor pues su cálculo se vuelve una tarea mucho más dispendiosa. La imposibilidad para calcular esta coordenada fue incluso catalogada como una maldición y limitación divina (Ibáñez Fernández, 2011) pues su uso en navegación marítima es vital. Es necesaria recordar que las lineas imaginarias con las cuales se referencia la \(\lambda\) latitud (paralelos) tienen una característica básica de gran importancia; entre ellas es posible identificar la linea que entre todas ostenta la mayor longitud posible, en geometría esta linea recibe el nombre de ecuador. Los meridianos por el contrario son lineas imaginarias que cruzan de norte a sur la esfera, con dos características que dificultan su diferenciación:

• Todas parten y culminan en los mismos puntos (Norte y Sur geográfico)
• Todas tienen exactamente el mismo largo

Es así que cualquiera de ellas puede ser el punto \(\lambda\) 0° con lo cuál todas las demás lineas cuentan con un valor de longitud \(\lambda\) relativo, así las cosas ¿Cómo se calcula?

Figura 5: Modelo simplificado de interacción entre esfera terrestre y esfera celeste.: Wikipedia

La \(\lambda\) longitud guarda una relación intima con el tiempo, concretamente con la duración del día terrestre, la historia sobre la necesidad por crear un método fiable que permitiera el cálculo de esta coordenada es ampliamente desarrollada por (Sobel, 2005), para el caso práctico que aquí se trabaja es suficiente con reconocer la relación \(\lambda\) y tiempo expresada de la siguiente manera. Un día terrestre tiene aproximadamente 24 horas, mientras que la esfera puede ser dividida en 360°. Una relación sencilla entre ambas magnitudes permite usar el tiempo como unidad de medida útil a la hora de medir distancias en grados. Podemos formular la siguiente igualdad:

\[360° = 24h\]

con lo cual

\[ 1h = \frac{360°}{24h} = 15° \]

la división continua para expresar lapsos temporales en distancias graduadas

\[1m =\frac{15°}{60m} = 0.25°\]

El tiempo y la distancia cobran una relación fundamental para el cálculo de la \(\lambda\) longitud pues al ser posible determinar de manera instantánea la hora precisa en dos puntos, el cálculo de la longitud se reduciría a una conversión de medidas de tiempo, en distancia en grados. Es así que instrumentos como el reloj de péndulo, Sextantes, Cuartos de circulo, Bayonetas y Almanaques astronómicos adquieren valor estratégico para el ejercicio cartográfico, concretamente para el cálculo de coordenadas geográficas.

Más que un cartógrafo se requerían habilidades propias de un astrónomo. El cosmógrafo reunió por mucho tiempo estas interesantes habilidades que, ante la mirada contemporánea, parecen tan distantes y heterogéneas. La precisión en el cálculo de la \(\lambda\) longitud juega un papel preponderante en el ejercicio cartográfico, un breve ejercicio permite ilustrar la importancia que tiene el cálculo preciso de las coordenadas geográficas.

La siguiente tabla agrupa diferentes valores de \(\lambda\) longitud que fueron calculados para ubicar un mismo puntos sobre el espacio, el Observatorio Astronómico Nacional, edificio que por muchos años fue el punto \(\lambda\) 0° de los mapas locales, el datum.² Observe cómo los valores fueron cambiando en el tiempo y a su vez como estos repercuten en la ubicación absoluta y precisa de un mismo punto sobre el espacio geográfico.

Los valores utilizados en la tabla pertenecen a (longitudes, 1940), estos han sido transformados para homologarlos al sistema WGS84, posteriormente han sido georreferenciados con el fin de generar una mirada más ilustrativa sobre la sensibilidad de los valores de \(\lambda\) longitud al momento de ubicar un punto sobre el espacio geográfico. El siguiente mapa agrupa la ubicación que tendrían todas las medidas de \(\lambda\) longitud a lo largo de una misma coordenada de \(\varphi\) latitud, para este caso \(\varphi = 4.596\)

El mapa inconcluso de Francisco José de Caldas

Como se ha visto, la cosmografía es un campo disciplinar de importancia crucial para la comprensión de la cartografía, tanto global como local. Francisco José de Caldas proyectó y trabajó en las primeras cartas geográficas que aspiraban a convertirse en mapas nacionales oficiales. En el marco del proceso independentistas Caldas reconoció el papel estratégico que el conocimiento geográfico juega tanto en aspectos militares como económicos. El celebre Semanario del Nuevo Reyno de Granada contó en su primera edición con una declaración de Caldas frente a la utilidad e importancia de la geografía para una nación, palabras que cobraron una resonancia importante en función del contexto que atravesaban.

El acervo cartográfico de Caldas requiere comentar tres aspectos específicos ocurridos durante los primero años del siglo XIX, ellos son:

• Su encuentro con Humboltd
• El contacto con el manual de Ulloa
• La apuesta por construir un atlas

El celebre encuentro tiene múltiples interpretaciones y aristas, para este caso en particular es de interés el intercambio de ideas sobre la posibilidad de medir la temperatura y sus variaciones en función de la altura. Este método involucró tanto mediciones tomadas con barómetro como observaciones sobre el tiempo de ebullición del agua (Wulf, 2016). En indistinción de los métodos hablar de una relación de eventos inversamente proporcional generó una potente herramienta para la clasificación de eventos que varían con la altura; para Humboldt esta herramienta le permitió clasificar la distribución de la vegetación según la altura, mientras que para Caldas las inferencias que esta relación permitían calcular facilitaban la delimitación de áreas tanto climáticas en la vertical, como económicas para el aprovechamiento de recursos.

La relación Temperatura - Altura es de gran utilidad en la actualidad, pues no solo permiten realizar seguimientos detallados al comportamiento de la vegetación, sus aprovechamientos económicos y relación con diferentes especies, también es un punto de referencia a la hora de realizar miradas de larga duración en el tiempo sobre el desarrollo de un fenómeno en particular, en este caso, la temperatura.

Fruto de la misión geodésica ya comentada se elaboró una carta geográfica de América del sur, la Amérique méridionale: publiée sous les auspices de Monseigneur le Duc d’Orleans, en ella hay múltiples aspectos a detallar, sin embargo para el caso particular que aquí se desarrolla es esencial fijar la atención en la representación topográfica. A pesar de ser un mapa que bebe de los avances desarrollados por la misión geodésica, América continúa siendo, para el imaginario europeo, un espacio cálido y homogéneo en donde la razón no puede prosperar, debido particularmente a sus condiciones climáticas (Wulf, 2016). Estas ideas afincadas en el determinismo radical, prosperaron en Europa hasta bien entrado el siglo XIX.

Humboltd y Caldas notaron con perspicacia la importancia de la topografía en el desarrollo general de la geografía, elemento fundamental que hasta entonces se mantuvo tímido en la cartografía de América. Los perfiles de Caldas son una muestra del papel que el científico le dio a la relación con el medio y su representación, no solo desde una mirada cenital, también observando de frente el terreno.

Figura 6:Perfil longitudinal de los Andes elaborado por Francisco José de Caldas. Fuente: Banco de la república

El contexto político y militar de inicios del XIX presentó retos específicos que Caldas buscó resolver de diferentes maneras, si bien su trabajo cartográfico inicia con la realización de una copia a la zona específica de la actual Colombia, posteriormente realizará observaciones propias y mapas que jugaron un papel crucial en el desenvolvimiento del proceso de independencia. Caldas prefiguró la necesidad de construir mapas detallados como parte fundamental para el desarrollo del proyecto republicano, logró construir algunos mapas que fueron utilizados en medio de la campaña militar, con la especial consigna de tomar datos en campo para desarrollar con mayor precisión una futuro atlas del país. De ello solo logró realizar la portada antes de su trágico final (Olarte et al., 2006).

Figura 7: Copia realizada por Caldas al mapa de D’anville, Portada del Atlas prefigurado por Caldas

El payanés soñó con varias décadas de antelación los resultados que una empresa como la comisión corográfica tendría que conseguir un completo atlas de la naciente república, al respecto mencionó:

“un proyecto que quisiera retratar el suelo nacional debería realizarse en una escala no menor a dos pulgadas cuadradas por legua en el terreno, suficiente para representar colinas, montañas, pastos, selvas, ríos, cataratas, pesca, poblaciones, agricultura, yacimientos minerales, entre otros”.(Acevedo Latorre, 1974, p. 166)

Tanto la escala como los propósitos delineados fueron ejes transversales en el planteamiento y desarrollo de la Comisión Corográfica.

La Comisión Corográfica de la Nueva Granada

De acuerdo con (Sánchez, 2018), para la primera mitad del siglo XIX menos de una novena parte de la tierra contaba con cartografía, entre los países que ya tenían un mapa oficial figuraban varias naciones europeas, en América solo Venezuela había consolidado el levantamiento de su mapa oficial.

Agustin Codazzi, geógrafo y militar italiano, participó activamente en las guerra napoleónicas, posterior a ello y por azares del destino se embarcó hacia América, en donde como corsario navegó por las aguas del Caribe. La dirección y ejecución de la Comisión Corográfica de Venezuela estuvo a su cargo, de ella emanó el Atlas de Venezuela, una completa obra que le permitió al país vecino construir con insumos sólidos la regionalización productiva y cultural del país.

Durante la primera presidencia de Tomas Cipriano de Mosquera se presentó ante el congreso del país el proyecto que prefiguraba la creación de una Comisión Corográfica, desde luego basada en la experiencia del país vecino, sin embargo no sería sino hasta 1851, bajo el gobierno del también payanés José Hilario Lopez, que la Comisión iniciaría sus labores.

Es de resaltar que la Corografía se ocupa de la descripción de regiones permite realizar caracterizaciones físicas, económicas y culturales a partir de generalizaciones sobre el espacio, actividad que para el contexto resultaban bastante favorables. El proyecto que se ocupaba de una Comisión Corográfica nació como una idea nacionalista, en los tiempos de Caldas, después Francisco de Paula Santander intentaría nuevamente y de manera infructuosa ordenar el levantamiento de mapas provinciales.

Un abordaje comprensivo a este hito del siglo XIX puede realizarse mediante la indagación de instrumentos tales como astrolabios, horizontes artificiales, cronómetros, teodolitos, niveles de anteojos, entre otros, los cuales guiaron el levantamiento metódico de observaciones para la determinación de posiciones, pues esta fue sin duda una de las mayores preocupaciones a la hora de pensar en la posibilidad de construir información geográfica local, útil al desarrollo del proyecto republicano y al desarrollo económico de las provincias de ese entonces.

Figura 8: Campamento de la Comisión Corográfica en Yarumito, provincia de Soto. Carmelo Fernández (1850). Biblioteca Nacional de Colombia.

Como elemento transversal en la exploración de la cartografía local durante la segunda mitad del siglo XIX, resalta el uso de la astronomía de posición como herramienta en el proceso de cálculo de ubicaciones absolutas para la construcción de mapas, esta relación es mencionada de manera prolija por amplio número de textos, algunos estableciendo su uso en la navegación (Ibáñez Fernández, 2011), y otros en escalas mucho más generales, declarando la importancia de esta disciplina en la construcción integral de la Cosmografía Nieto Olarte (2019). De otra parte, es necesario mencionar su uso en el proceso cartográfico de la Comisión Corográfica, una aproximación gráfica a este proceso y su cotidianidad es expuesta en la figura 8; esta lámina retrata el campamento levantado en Yarumal ante la imposibilidad de encontrar un alojamiento adecuado para el equipo durante su tránsito por la provincia de Soto (Ancizar, 2019).

“En esta escena se ofrece una mirada al equipo que acompañó la comisión. Al fondo se aprecia un retrato de Codazzi (izquierda) y Ancizar (derecha), realizando lo que parecen ser observaciones sobre la hoya del Magdalena” (Sánchez, 1998, p. 281).

Sin embargo, esta escena bien podría ilustrar parte del proceso para capturar ángulos, bien sea para complementar la extensa red de observaciones que se construyó para dar cuenta de las distancias y alturas sobre aquellos puntos que no fueron visitados, o también -aunque menos probable dadas las condiciones atmosféricas que se retratan- la captura de ángulos de elevación, en este caso del sol para proceder a generar un cálculo de posición, en cualquier caso, medidas de localización. Estas interpretaciones retratan el proceso y equipo que una tarea de estas características demandaba para ese entonces, guiando la interpretación sobre el aspecto cartográfico.

Esta empresa científica como hito del siglo XIX demanda de una variedad de elementos para su comprensión, si bien suelen ser nombrados con preponderancia sus autores principales (Agustin Codazzi, Carmelo Fernandez, Manuel Ancizar, José Jerónimo Triana) un desarrollo con estas características para la época demandaba de un extenso equipo de trabajadores. La lamina presentada retrata justamente una escena cotidiana en el marco de los trabajos de campo, en donde las observaciones astronómicas eran vitales, pero el transporte de insumos, equipos y acompañamiento de guías, requería un despliegue importante de acompañantes.

para este momento del siglo en Colombia ya varios personajes notables no solo habían reconocido la importancia del saber geogŕafico al interior de los proyectos estatales, también se habían instruido en su saber y aplicación, dos ejemplos concretos son José Manuel Restrepo y Joaquin Acosta. Este ultimo, también militar y geólogo, contó con un amplio desarrollo científico, de hecho (Sánchez, 1998) refiere que incluso contaba con un mayor acervo y dominio en materia cartográfica que el mismo Codazzi, siendo un misterio el por qué se le encargó la labor de la Comisión a Codazzí y no al general neogranadino, aunque quizás su edad para el momento en el que se iniciaron las labores del proyecto fue un factor a considerar.

Los mapas que produce la Comisión tienen un valor singular tanto por su belleza y elaboración como por la información que logran sintetizar, difícilmente un mapa contemporáneo logra capturar y armonizar con tanta efectividad las características que en estas planchas se retratan. entre otros elementos se pueden identificar allí:

• Relaciones de distancia temporal
• Número de hombres aptos para la guerra
• Cabezas y tipos de ganado
• Jerarquización de centros poblados
• Alturas y toponímia

Esta empresa requirió mas de 20 años para ser culminada, sin embargo el interés que suscita para la investigación en diferentes campos del conocimiento llega hasta nuestros días. La figura 9 permite identificar detalles que se mantienen en todos los mapas provinciales levantados durante la vida de Codazzi.

Figura 9: Provincia de Tunja (1850). Biblioteca Nacional de Colombia.

Este conjunto de elementos invita a reconocer en la Comisión Corográfica una empresa que no puede ni debe ser entendida desde una mirada unidimensional, sus aportes no se condensan en la producción de los mapas provinciales, es necesario mantener un dialogo con los relatos que a partir del primer viaje se constituyen en las columnas de Manuel Ancizar,las mismas que tiempo más tarde se convertirían en el célebre libro Peregrinación de alpha. Además de ello el aporte botánico de la Comisión puede ser consultado en el trabajo de José Jerónimo Triana, además de múltiples colaboradores que, tras la muerte de Codazzi en 1859, completarían esta empresa.

El anterior mapa permite identificar la ubicación aproximada que le correspondería a las observaciones astronómicas realizadas en campo por parte de Codazzi y su equipo, llaman la atención en varios aspectos; la concentración regional de algunas observaciones, su aparente baja precisión en comparación con los mapas contemporáneos y, desde luego, los puntos que se agrupan sobre el océano pacífico.

Los datos que se agrupan en el mapa han sido recuperados de la colección Geografía física y política de la Confederación Granadina, publicaciones seriadas realizadas en 2004, agrupando por tomos la información recopilada sobre las provincias visitadas. Es de resaltar que la información espacial, representada en puntos, fue capturada en coordenadas geográficas, publicadas en estos libros usando un formato sexagesimal, allí presentan la información de \(\lambda\) longitud atada al origen longitudinal posicionado en el observatorio astronómico de Bogotá, con lo cual no debe extrañar identificar que los valores para esta coordenada oscilan entre -14.9 y 1.54 grados. Vale la pena mencionar que la información se presenta tal cual ha sido recopilada, así que ni las observaciones evidentemente erróneas se han omitido, estas pueden responder a un error de digitación al momento de realizar la obra, sin embargo es algo que no se ha logrado comprobar pues solo se han accedido a estas fuentes secundarias sobre la información espacial de la Comisión.

Su georreferenciación y estandarización requirió de adicionar el valor de \(\lambda\) longitud calculada para el observatorio astronómico de Bogotá con respecto al meridiano de Greenwich, posteriormente se realizó una transformación geodésica entre el elipsoide internacional de Hayford para obtener los valores elipsoidales equivalente sobre el WGS84, datum que actualmente rige la localización absoluta a nivel mundial.

Esta sencilla comparación hace evidentes las dificultades técnicas de la época, en la que, es necesario recordar, aún nos se contaba con un método unificado para el cálculo de \(\varphi\) latitud y \(\lambda\) longitud, con lo que la obtención de estos valores se realizaba de manera independiente. Sin embargo son muestra de la titánica labor que para la época se llevó a cabo, y esto solo en una de sus dimensiones, la cartográfica.

Julio Garavito Armero y la Oficina de Longitudes

El siglo XIX fue sin dudas una centuria envuelta en conflictos recurrentes que afectaron las bases de la constitución republicana, al terminar la centuria la cartografía avanzó hasta donde llegó la Comisión Corográfica, tanto es así que el atlas que sintetiza los resultados de esta empresa terminan siendo publicados en parís hasta el año 1889.

Mientras estos eventos se desarrollaban nació, en 1863, Julio Garavito Armero, un personaje de una peculiaridad e injerencia importante para la comprensión de la cartografía en Colombia. El científico colombiano estuvo involucrado en varios campos del conocimiento, fundamentalmente en la matemática y la astronomía dinámica, este ultimo campo tiene una particular importancia frente al desarrollo cartográfico local.

La Oficina de Longitudes nace con los primeros años del siglo XX, su principal objetivo se enmarcaba en la actualización cartográfica nacional, utilizando para ello los precarios recursos disponibles en la época. Esta tarea encaró una interesante propuesta para la actualización del mapa,si bien la triangulación geodésica ya era para el entonces un método de amplio reconocimiento e implementación para la construcción de redes precisas para el levantamiento de mapas topográficos, en el marco de las posibilidades del país Garavito y otros integrantes de la oficina postularon la utilidad y posibilidades de la ubicación astronómica de posiciones como una alternativa más rápida y económica, con posibilidades de precisión igualmente válidas.

Figura 10: Teodolito. Instrumento topográfico perteneciente al Antiguo Observatorio Astronómico Nacional

Uno de los trabajo con mayor relación frente al compromiso intelectual de Garavito con las labores de la oficina de longitudes es Latitud del observatorio de Bogotá en donde (Garavito, 1897) describe metódicamente el proceso e instrumentos implementados para el cálculo de la \(\varphi\) latitud con un teodolito Troughtonand Sims, similar al expuesto en la figura 10. Este documento explica la reducción matemática implementada para el cálculo de esta coordenada mediante la observación repetida de diferentes estrellas, observaciones que al ser contrastadas con los almanaques astronómicos y de efemérides permiten generar un marco de comparación y estimación válido para el cálculo de esta coordenada. Los valores de latitud compilados en este texto son:

Estos valores son agrupados y presentados dan cuenta de los avances en precisión logrados en todo el siglo por, mucho más si se tiene en cuenta que actualmente la \(\varphi\) oficial para el observatorio es 4°35’46.3215". La coordenada calculada y presentada por la Comisión Corográfica no está incluida originalmente en ese texto, este valor fue extraído del tomo correspondiente a Bogotá integrado en la colección (Domínguez et al., 2004). De acuerdo con (Rodrı́guez, 2020) el breve texto de Garavito se convierte en un manifiesto para el desarrollo de los trbajos civiles de la oficina de longitudes, además de soportar la intención por utilizar métodos astronómicos sobre los ya extendidos, comentados, costosos y dispendiosos métodos de triangulación geodésica, un aspecto de gran importancia y esfuerzo en el desarrollo de la ciencia local.

Uno de los aspectos más destacables sobre el método científico de la Oficina de Longitudes tiene que ver con el uso de la red telegráfica nacional para el cálculo de la \(\lambda\) longitud, teniendo en cuenta que esta coordenada se calcula mediante una diferencia horaria, tanto frente al meridiano base como respecto a las efemérides ofrecidas en los almanaques de los principales observatorio del mundo. Este salto técnico permitió posicionar con mayor certeza las observaciones en campo, en ello es destacable el papel de matemáticos, ingenieros agrimensores e ingenieros civiles, trabajando con métodos simplificados para el correcto levantamiento de una carta precisa y nacional del país.

Cartografía para las Américas: SIRGAS y los datum locales

El esfuerzo de la Oficina de longitudes fue sin lugar a dudas el ultimo gran hito cartográfico que involucró con protagonismo el uso de la astronomía de observación como pilar para el desarrollo de trabajos topográficos. Durante el siglo XX varios desarrollos técnicos y tecnológicos hicieron posible que la tierra fuese cartografiada a mayor velocidad y con escalas menores, con lo cual el debate evolucionó frente a la adquisición de precisión y exactitud. En Colombia esta discusión derivó en la construcción de la Antigua Red Geodésica Nacional permitiendo así la construcción de la una red de segundo y tercer orden, sustentando el marco geodésico local desde 1941 y hasta 2004. La construcción y levantamiento de información geográfica se asoció bajo este modelo al Elipsoide internacional de Hayford 1924.

Si bien el Datum Bogotá, atado a la red ARENAS también se ubicó en el observatorio astronómico de Bogotá, este fue soportado por un modelo geodésico no geocéntrico, con lo que la información espacial construida sobre este modelo presenta un desplazamiento medio de 500 metros frente al datum contemporáneo.

Figura 11: Comparación entre datum bidimensional y tridimensional. Fuente:(Franco, 2020)

La constitución de los métodos contemporáneos geodésicos han logrado alcanzar niveles de precisión por debajo del milímetro, con lo cual son sistemas utilizados principalmente para el desarrollo de proyectos que demandan alta precisión, tales como construcciones civiles. Un hecho asociado a la constitución de redes geodésicas precisas tiene que ver con la teoría de la deriva continental (1910) y la tectónica de placas (1960).

Los niveles de precisión que las redes geodésicas permiten, hacen posible generar mediciones que comprueban tanto los movimientos, como direcciones de desplazamiento con que las placas tectónicas interactúan. Estos métodos fueron determinantes para la constitución de esta teoría en un modelo aceptado universalmente.

Actualmente la cartografía local hace parte del Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas - SIRGAS densificando esta red en su territorio. El sistema de coordenadas actual está construido sobre esta red, siendo compatible con el WGS84, a partir de la adopción del elipsoide GRS80, sobre el cual se construyen los sistemas proyectados MAGNA-SIRGAS en sus orígenes nacionales, o el actual MAGNA-SIRGAS origen nacional único CTM12.

Las redes geodésicas son de vital importancia para el desarrollo de la cartografía contemporánea, pues sustentan con precisión todos los procesos que se realizan para la construcción y análisis de información espacial. Los debates sobre su adopción e implementación global y local son un asunto vigente, los modelos de representación requieren ajustes constantes y su renovación se somete a discusión en función de obtener marcos confiables para el estudio de fenómenos espacio-temporales.